智能规划：人口时间动态分布

2.1.1　全市人口时间、空间分布特征

以2 h为时间单元，将各时间段的记录人数进行空间可视化，展示上海市一天的人口动态空间分布变化（图3）。从图3可以看出，上海市人口分布具有明显的单中心结构，各时段中心城区和其他地区的人口密度具有明显差距。从人口的动态流动性方面来看，上海市域经历了“白天向心，夜间离心”的人口动态流动过程，形成“中心城区-郊区”昼夜人口分布差异明显的人口动态变化结构。具体从时间来看，6：00—10：00，人口从外围非中心城区向中心城区流动集聚，10：00时中心城区的人口密度达到最高，全市人口分布整体仍呈现较为显著的单核心空间结构，这一集聚状态持续到18：00左右。18：00以后，中心城区人口逐渐开始向外围非中心城区扩散，其中内环线内的核心区成为明显的低值区，与白天相比晚上人流明显减少，也是居住功能较弱的就业集中地区。各郊区新城呈点状分布，对人口存在一定的吸引力，但对人口的集聚程度有限，是较低等级的人口集聚区。在扩展方向上，中心城区西侧的郊区县已与中心城区连片发展，东部三个新城活动仍较为独立，整体结构与规划所设想的多中心空间结构蓝图仍存在较大差异。这一人口的空间动态流动现象一定程度上也反映了中心城区就业岗位集中，以就业功能为主导而居住不足的现状。同时，白天人口向中心集聚和晚上人口从中心城区向外扩散的流动趋势，也可以预见早晚高峰会产生大量进出中心城区的通勤交通需求。

图3　上海市人口动态空间分布特征
Fig.3　Dynamic characteristics of Shanghai’s population distribution

2.1.2　昼夜比和特征分区

为对全市昼夜人口密度和比值情况进行综合分析，本文以白天人口密度、晚上人口密度和昼夜人口比三个指标的四分位数为阈值，对全市230个街镇进行划分。需要特别说明的是，根据人的作息活动规律以及数据的记录量特征，本文分别选择了早上10：00时间段和22：00时间段的记录用户量代表白天和夜晚人口。从全市整体来看，白天时段记录用户量约是夜晚时段记录用户量的1.6倍。为解决这一数据量上的不同，本文以2015年上海市2 450万常住人口的标准，根据全市人口昼夜总量基本相等的原则，将这两个时段的记录用户量都按照这一常住人口总数进行等比例标准化，得到本文采用的白天人口密度、晚上人口密度指标。昼夜人口比是指白天人口密度除以晚上人口密度的比值。特征分区的结果如图4所示。单从密度角度来看，呈现出“中心城区-近郊-远郊”逐层递减的圈层分布结构。再结合昼夜比指标，全市可划分为六类活动区。

（1）密度和昼夜比值均低的区域。该区是全市的低强度活动空间，主要集中在远郊的农村地区，活动类型较为混合，因此昼夜比值较低，如崇明、青浦、金山、浦东等地远郊偏远区域。

图4　昼夜人口密度和比值特征分区
Fig.4　Division based on population density at daytime and nighttime and their ratio at the district level

（2）密度低、昼夜比值高的区域。该地区从绝对活动强度来看较低，但就业职能突出，昼夜比值较高，一般为较为偏远地区的中心镇，如金山的吕镇、亭林及周边，浦东的老港镇、朝阳农场街道，以及崇明的城桥镇、上实现代农业园区等。

（3）密度中等、昼夜比低的区域。主要集中在外环和近郊地区，且活动混合，昼夜比较低。

（4）密度中等、昼夜比高的区域。主要是近郊的一些就业中心，如莘庄、漕河泾、松江等工业园区，张江等高科技园区，金桥、外高桥进出口加工区，以及奉贤的一些主要就业中心镇，如周浦镇、奉城镇等。

（5）密度高、昼夜比低的区域。该区集中在中心城区的北部区域，包括杨浦区、原闸北区、长宁区等。该地区活动强度大，既有大量就业岗位，也有许多大型居住区，昼夜比值较低。(www.xing528.com)

（6）密度和昼夜比值均高的区域。该区是全市人口居住、就业活动的核心区，集中在内环线以内。该区以就业职能为主，居住较少，昼夜比值较高。

2.1.3　重点地区的昼夜人口分布差异

在了解上海整体的人口空间分布结构后，为对上海重点地区的昼夜人口分布差异进行分析，本文从集建区/非集建区和中心城区/非中心城区^[5]两个角度对全市空间进行划分（图5），分别统计工作日和休息日的白天和夜间人口数量，计算其在该时段全市总人口中所占比例，结果如表1所示。结果显示上海人口分布的空间集聚特征明显。中心城区的人口比例为47.58%～50.65%，按照上海总常住人口2 450万的标准，中心城区的人口数为1 200万～1 250万。同样，集建区的人口比例范围是全市的86.37%～89.04%，人口数为2 150万～2 200万。

从集中程度来看，面积占全市域总面积44.62%的集建区内记录用户量比例一直占全市的86%以上，而占全市域土地面积10.51%的中心城区内记录用户量比例占全市的47%以上，中心城区的集聚程度较集建区更加明显。同时，集聚程度随着时间发生动态变化，从昼夜时间对比来看，白天中心城区和集建区的集中程度都比夜晚更加明显，从工作日和休息日对比来看，两者工作日的集中程度也都高于休息日。因此综合来看，工作日白天中心城区和集建区的人口集聚情况最为明显。

表1　中心城区/非中心城区和集建区/非集建区的工作日和休息日昼夜人口比（%）^[6]
Table 1　The proportion of population in the city center/suburbs and build-up/non-built-up areas at daytime and nighttime on weekdays and weekends （%）

图5　集建区和中心城区用地分布
Fig.5　Distribution of build-up areas and city center

对集聚大量人口的上海中心城区进行进一步分析，以居委会为空间单元，分别计算其白天人口和夜晚人口密度，并按照分位数的标准进行等级划分，结果如图6所示。通过对比进一步证明了中心城区白天活动人口密度远高于晚上活动人口密度。从空间分布上看，虽然在全市层面中心城区是人口集聚的单一中心，但内部具有明显差异，浦西白天和夜晚的人口密度都远大于浦东，尤其是夜晚人口密度的分布，黄浦江成为一条天然的密度分隔带，全市的人口集聚中心还是在传统的市区中心浦西。观察白天人口密度分布，浦西中心区已形成集中连片的人口密度高值区，其中最核心范围与上海内环线范围大体一致，再向外围延伸，包括五角场地区、真如地区、虹桥地区、漕河泾地区和陆家嘴地区这些方向，形成“指状”扩散的空间格局。另外，浦东的三林地区和宝山的张庙街道地区，成为独立的近郊区县的人口集聚中心。从中心城区晚上的人口密度分布来看，核心区的范围明显缩小，且都集中在浦西地区，其中在白天人口密度较高的是陆家嘴地区、三林地区和漕河泾地区，由于就业功能单一而居住功能不足，晚上的人口密度显著下降。浦西昼夜人口差异最为显著的则是静安区的湖南路、天平路街道。

图6　中心城区各居委昼夜人口空间分布
Fig.6　Spatial distribution of population density in central city at daytime and nighttime at the neighborhood level

计算每个居委会的昼夜人口比并按照分位数标准进行等级划分，结果如图7所示。可以看出，基本形成了内环内高值连片、低值区环绕、最外围高值点状分布的空间分布模式。具体来看，内环线以内区域，以就业职能为主，集中大量商务办公，昼夜人口比整体都较高，是主要且最为集中的区域，也是中心城区内昼夜人口差异最为显著的地区。在这一区域外围，则形成了一个昼夜人口比相对较低的环形区域，是靠近内环这一就业区的主要居住区域。而在更远离市中心的中环和外环之间区域，并没有昼夜人口比高值或低值集中连片的明显特征，而是呈现高值点状分布特征，如市副中心五角场街道等。另外，一些高科技产业园区、工业园区也是主要的高值区，如浦东的外高桥保税区、金桥进出口加工区、张江科技园区、漕河泾工业园区所在的街道。低值区的分布则较为分散，主要是各大型居住区所在街镇，如大华地区、新江湾城居住区等。

图7　中心城区各居委人口昼夜比分布
Fig.7　The ratio of population in central city at daytime and nighttime at the neighborhood level